[發(fā)明專利]一種回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210025402.8
• 申請日: 2012-01-21
• 公開（公告）號: CN102583464A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡長春;胡曉雪
• 申請（專利權(quán)）人: 胡長春;胡曉雪
• 主分類號: C01F7/02
• 分類號: C01F7/02;F27B7/38;F27B7/36;F27B7/20
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在冶金行業(yè)、化工無機(jī)鹽行業(yè)、水泥建材行業(yè)的生產(chǎn)中，都會使用到回轉(zhuǎn)窯。在冶煉過程中，由于回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)的溫度高達(dá)上千度甚至更高，而生產(chǎn)過程需要保持連續(xù)狀態(tài)，所以盡管回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)壁上設(shè)置有耐火層，但在回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)的高溫物料持續(xù)的熱侵蝕及酸堿腐蝕等作用下，仍然會使得耐火層及回轉(zhuǎn)窯筒體不斷地受到侵害而導(dǎo)致其損壞，使用一定時間之后需要進(jìn)行相應(yīng)地更換。同時，造成大量的熱能的損失。尤其是回轉(zhuǎn)窯窯頭的出料口處，因直接遭受高溫物料的熱侵蝕及酸堿腐蝕，故經(jīng)常會遭到損壞而影響生產(chǎn)。這樣，進(jìn)行耐火層的更換，不但要耽誤工期、影響生產(chǎn)效率，而且增加巨大的生產(chǎn)成本；進(jìn)而言之，如果回轉(zhuǎn)窯筒體遭受損害，那就將進(jìn)一步加大生產(chǎn)成本、降低工作效率。而且，大量熱能損失導(dǎo)致能源浪費(fèi)。

鋁土礦提取氧化鋁的過程中，產(chǎn)生大量的赤泥；在紅土鎳礦濕法浸出過程中，產(chǎn)生了大量的酸渣，造成了環(huán)境的污染和資源的浪費(fèi)。在鋁土礦堿燒結(jié)法中，由于高溫還原造成了堿蒸發(fā)，使得反應(yīng)不能進(jìn)行下去，從而導(dǎo)致了氧化鋁浸出率降低；使用回轉(zhuǎn)窯法進(jìn)行氧化鐵還原時，由于低溫就造成氧化鐵的還原率不足；在鈉存在的條件下，氫氣還原氧化鐵的速度加快，從而實(shí)現(xiàn)低溫還原，還原率高于其它還原劑。同時有效地避免了堿蒸發(fā)，使得反應(yīng)正常進(jìn)行，提高了氧化鋁的收率，同時提高了氧化鐵的還原率。特別是針對針狀鋁鐵礦，是目前拜耳法、燒結(jié)法等無法實(shí)現(xiàn)的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng)，它可以有效降低回轉(zhuǎn)窯筒體及耐火層的溫度，延長其使用壽命，從而降低了生產(chǎn)成本；實(shí)現(xiàn)低溫還原、提高氧化鋁收率及氧化鐵還原率。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng)，包括回轉(zhuǎn)窯筒體、窯頭和窯尾，所述回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)設(shè)有耐火層，其特征在于：在所述回轉(zhuǎn)窯筒體與所述耐火層之間設(shè)置一冷卻水套；還包括一輸氣裝置，所述輸氣裝置的出氣噴頭設(shè)置于回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)。

優(yōu)選的，所述冷卻水套包括主腔體、入水管和出水管，所述入水管的進(jìn)水端與一入水總管的出水口相連通，其出水端與冷卻水套的主腔體連通；所述出水管的進(jìn)水端設(shè)置于冷卻水套的主腔體內(nèi)，其出水端由冷卻水套的主腔體穿出至回轉(zhuǎn)窯筒體外部；

所述入水總管的進(jìn)水口連接一旋轉(zhuǎn)接頭，其出水口設(shè)置于回轉(zhuǎn)窯筒體的中心部位。

優(yōu)選的，所述輸氣裝置還包括一輸氣總管、一輸氣分管，所述輸氣總管一端于所述回轉(zhuǎn)窯筒體的中心部位與所述輸氣分管連通，另一端連接一配氣盤；所述輸氣分管穿設(shè)于所述耐火層內(nèi)部，與所述出氣噴頭聯(lián)通。

優(yōu)選的，所述入水管設(shè)置于所述回轉(zhuǎn)窯的窯尾或窯頭；相應(yīng)地，所述出水管的進(jìn)水端設(shè)置于所述回轉(zhuǎn)窯的窯頭或窯尾。

優(yōu)選的，在所述窯頭頂部固設(shè)芒刺，在所述芒刺上覆蓋耐火層。

優(yōu)選的，所述出水管為一根以上；所述入水管為一根以上。

優(yōu)選的，所述出氣噴頭為鴨嘴型，其出氣口朝向窯頭。

優(yōu)選的，所述鴨嘴型出氣噴頭由陶瓷材料制作。

優(yōu)選的，所述出氣噴頭設(shè)置于距所述窯頭10～50米處；所述輸氣分管為一根以上，每一根輸氣分管連通兩個以上的出氣噴頭。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：由于在回轉(zhuǎn)窯筒體與耐火層之間增設(shè)了冷卻水套，既對耐火層降溫，減少其更換次數(shù)，降低了成本，又使得回轉(zhuǎn)窯筒體尤其是窯頭免受侵蝕，延長了其使用壽命；回轉(zhuǎn)窯窯頭的出料口處增設(shè)了芒刺加覆耐火層，有效防止了高溫物料對窯頭的破壞。冷卻水套吸收了大量的熱能，有效提高了熱能利用率；在物料處于回轉(zhuǎn)窯筒體下部時，增設(shè)的輸氣裝置將外加氫氣經(jīng)配氣盤、輸氣總管、輸氣分管，從出氣噴頭中噴出，噴出的氫氣可以將物料吹起、吹散，使得物料氣固反應(yīng)能夠正常進(jìn)行，還原更充分；且氫氣提高了還原效率，縮短了反應(yīng)時間。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖2是圖1的左視圖。

圖中標(biāo)記為：

1、回轉(zhuǎn)窯筒體；2、窯頭；3、窯尾；4、耐火層；51、輸氣總管；52、輸氣分管；53、出氣噴頭；6、配氣盤；71、主腔體；72、入水管；73、出水管；74、入水總管；8、旋轉(zhuǎn)接頭；9、芒刺。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖實(shí)施例，對本發(fā)明做進(jìn)一步描述：